Yengeç Bulutsusu

Yengeç Bulutsusu (M1, NGC 1952, radyo kaynağı olarak Taurus A), gökbilim tarihinde eşi az bulunan bir cisimdir: hem patlama anının tarihsel kaydı vardır, hem merkezindeki artık yıldız bulunmuştur, hem de ışıma mekanizması ayrıntılı olarak çözülmüştür. Boğa (Taurus) takımyıldızında, 6.500 ± 1.600 ışık yılı (2,0 ± 0,5 kiloparsek) uzaklıktadır.

Bulutsu, 4 Temmuz 1054'te gökyüzünde beliren ve gündüz bile görülebilecek kadar parlayan bir “konuk yıldız”ın artığıdır. Yani elimizde, bir süpernovanın patladığı tarihi kesin olarak bilinen ve artığını bugün inceleyebildiğimiz bir örnek var.

Temel özellikler

Görünür kadiri 8,4'tür; küçük bir teleskopla görülebilir ama çıplak gözle görülmez. Gökyüzündeki boyutu yaklaşık 7 yay dakikası, fiziksel yarıçapı yaklaşık 5,5 ışık yılı (çapı yaklaşık 3,4 parsek) kadardır. Madde hâlâ genişliyor: saniyede yaklaşık 1.500 kilometre, yani ışık hızının binde beşi dolayında bir hızla. Fırlatılan maddenin kütlesi 4,6 ± 1,8 Güneş kütlesi olarak tahmin edilir.

Bulutsunun toplam ışıma gücü Güneş'in yaklaşık 148.000 katıdır — ve bu enerji, dokuz yüzyıl önceki patlamadan kalan ısıdan değil, merkezdeki pulsarın dönme enerjisinden gelir.

1054 süpernovası: tarihin tanıklıkları

SN 1054, farklı uygarlıkların kayıtlarında birbirini destekleyen biçimde görünür:

• Çin kayıtları: 4 Temmuz 1054'te beliren ve gündüz bile görülebilen bir “konuk yıldız” olarak ayrıntılı biçimde kaydedilmiştir.
• Japon kaynakları: 13. yüzyıl günlüğü Meigetsuki'de, Çin kaydından biraz önceye tarihlenen bir gözlem bulunur.
• Arapça kaynak: İbn Ebî Usaybia'nın 13. yüzyılda kopyaladığı bir metinde, Bağdat'ta çalışan Nestûrî hekim İbn Butlan'ın gözlemi aktarılır.

Bu kayıtların değeri büyüktür: patlamanın tarihi kesin bilindiği için bulutsunun genişleme hızından yaşının bağımsız olarak hesaplanması ve iki sonucun karşılaştırılması mümkün olur.

Keşif ve ad

Bulutsunun teleskopla bulunması patlamadan yüzyıllar sonradır. John Bevis 1731'de cismi saptadı. Charles Messier 1758'de Halley Kuyruklu Yıldızı'nı ararken onu bağımsız olarak yeniden buldu — ve tam da bu tür karışıklıkları önlemek için ünlü kataloğunu derlemeye başladı; Yengeç Bulutsusu bu yüzden kataloğun ilk maddesi, M1'dir.

Adı ise 1842–43'te William Parsons'ın (3. Rosse Kontu) yaptığı çizimlerden gelir; çizimlerdeki filaman yapısı bir yengeci andırdığı için ad tutmuştur.

Süpernova bağlantısının kurulması

Bulutsunun 1054 süpernovasının artığı olduğu fikri 20. yüzyılda yerleşti. Knut Lundmark 1921'de cismin konumunun 1054 konuk yıldızının kaydedilen konumuna yakınlığını fark etti. Edwin Hubble 1928'de bağlantıyı açıkça önerdi; Nicholas Mayall'ın çalışmaları süpernova kimliğini doğruladı.

Yengeç pulsarı

Bulutsunun merkezinde, patlamadan geriye kalan nötron yıldızı bulunur: Yengeç pulsarı. Dönme süresi 33 milisaniyedir, yani saniyede 30,2 tur atar. 1968'de NP 0532 adıyla saptanması, pulsarların süpernova artıklarıyla ilişkisini kuran kilit bulgu oldu — Baade ve Zwicky'nin 1930'lardaki öngörüsü böylece doğrulandı. Çapı 28 – 30 kilometre dolayındadır.

Bulutsunun iç bölgesindeki mavi, dağınık parıltı senkrotron ışımasıdır: manyetik alan içinde ışık hızının yarısına varan hızlarda kıvrılan elektronların yaydığı ışık. Enerji kaynağı pulsarın dönmesidir; bu yüzden Yengeç Bulutsusu, nötron yıldızının dönme enerjisiyle beslenen bir pulsar rüzgâr bulutsusu olarak sınıflandırılır.

Gökbilimin standart mumu

Yengeç Bulutsusu, X-ışın ve gama ışını astronomisinde uzun süre kalibrasyon kaynağı olarak kullanıldı: parlaklığı yüksek, kararlı ve gökyüzünde iyi tanımlı olduğu için yeni aygıtların duyarlılığı onunla sınanır. “Yengeç birimi” ifadesi, yüksek enerjili astronomide akı ölçmek için kullanılan pratik bir ölçek haline geldi. Son yıllarda bulutsudan gelen akının küçük oranda değiştiği gözlemleri, bu kararlılık varsayımını nüanslandırdı — ama kaynak hâlâ temel başvuru noktalarından biridir.

Kısaca

• Yengeç Bulutsusu (M1), 1054'te patlayan ve gündüz bile görülen bir süpernovanın artığıdır.
• Uzaklığı 6.500 ± 1.600 ışık yılı, yarıçapı yaklaşık 5,5 ışık yılıdır.
• Madde saniyede yaklaşık 1.500 kilometre hızla genişliyor; fırlatılan kütle 4,6 ± 1,8 Güneş kütlesi.
• Patlama Çin, Japon ve Arapça kaynaklarda kayıtlıdır; Çin kaydı 4 Temmuz 1054 tarihlidir.
• John Bevis 1731'de buldu; Messier 1758'de yeniden keşfetti ve kataloğunun ilk maddesi yaptı. Adı Rosse Kontu'nun 1842–43 çizimlerinden gelir.
• Merkezindeki Yengeç pulsarı saniyede 30,2 tur atar (33 ms) ve 1968'de bulundu.
• Bulutsunun mavi iç parıltısı, pulsarın beslediği senkrotron ışımasıdır; toplam ışıması Güneş'in ~148.000 katı.

Kaynaklar: Wikipedia — Crab Nebula, Wikipedia — Supernova, Wikipedia — Pulsar, Wikipedia — Neutron star